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PAICS

Parallelized ab initio Calculation System based on FMO


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使用例
0、FMO法
1、プリオンGN8
2、プリオン内部
3、高速化
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< PAICSの使用例 >
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0. フラグメント分子軌道法
フラグメント分子軌道法とは、PAICSが採用している方法で、巨大分子の量子化学計算を現実的な計算時間内で実現するための手法です。PAICSの具体的な使用例を説明する前に、まず、フラグメント分子軌道法に関して説明します。
1. プリオンタンパク質と低分子化合物の相互作用解析
人獣感染防御研究センターで開発された抗プリオン作用をもつ化合物「GN8」とプリオンタンパク質との相互作用をPAICSを用いて解析した研究。フラグメント分子軌道法を一般の創薬に応用する可能性を示した例でもあります。
2. 正常型プリオンタンパク質の分子内相互作用解析
量子化学計算で、タンパク質のコンフォーメーション変化を直接シミュレーションすることは困難です。しかし、プリオン研究では、正常型から異常型へのコンフォーメーション変化が非常に重要な研究課題となります。この研究では、正常型プリオンタンパク質に関してFMO計算を実行し、タンパク内部の相互作用および溶媒との相互作用を解析することで、コンフォーメーション変化に関連する議論を行いました。
3. 生体分子の相互作用解析の高速化
我々は、フラグメント分子軌道方を創薬に応用する際、フラグメント間相互作用エネルギー(IFIE)が最も利用価値の高い計算値の1つであると考えています。ここでは、IFIEを高速に得るために、PAICSを用いて行った工夫について述べます。